• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.101.2-101.2
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• 2013

We present a new computational fluid dynamic (CFD) simulation code. The code employs the moving and polyhedral unstructured mesh scheme, which is known as a superior approach to the conventional SPH (smoothed particle hydrodynamics) and AMR (adaptive mesh refinement) schemes. The code first generates unstructured meshes by the Voronoi tessellation at every time step, and then solves the Riemann problem for surfaces of every Voronoi cell to update the hydrodynamic states as well as to move former generated meshes. For the second-order accuracy, the MUSCL-Hancock scheme is implemented. To increase efficiency for generating Voronoi tessellation we also develop the incremental expanding method, by which the CPU time is turned out to be just proportional to the number of particles, i.e., O(N). We will discuss the applications of our code in the context of cosmological simulations as well as numerical experiments for galaxy formation.

• 천문학회보
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• 제37권1호
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• pp.39.2-39.2
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• 2012

We present our study on a comparison of dark matter halo merger history from the runs using different numerical simulation codes. To analyze the uncertainty caused by the use of different N-body calculation methods, we compare the results from two cosmological hydrodynamic simulation codes GADGET-2 and RAMSES, which use a TreePM algorithm and the Adaptive Mesh Refinement(AMR) technique respectively. We perform cosmological dark matter-only simulations with the same parameter set and initial condition for both. The dark matter halo mass functions from two simulation runs correspond well with each other, except for lower mass haloes. The discrepancy on the low-mass haloes in turn causes a notable difference in halo merger rate, especially for the case of extremely minor merger. The result from GADGET-2 predicts that most haloes undergo more number of mergers with small haloes than that from RAMSES, independent of halo mass and environment. However, in the context of the study on galaxy evolution, such extreme minor mergers generally do not have strong effects on galaxy properties such as morphology or star formation history. Hence, we suggest that this uncertainty could be quantitatively negligible, and the results from two simulations are reliable even with only minor difference in merger history.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제25권5호
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• pp.335-347
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• 2013

2008년 2월 일본 홋카이도 서해상의 발달된 저기압에 의해 생성된 폭풍파랑이 동해상 남/남서쪽으로 전파되어 한국과 일본의 동해 해안을 따라 상당한 인명 및 재산 피해를 입혔다. 본 연구는 두 파트로 구성되어 있다. 첫번째 파트에서는 연안역을 따라 상당한 피해를 입은 일본 토야마만에서의 극한 폭풍파랑을 추산하였다. 추산방법으로는 풍파의 성장발달에 중요한 요소인 바람의 강도와 계속 시간의 극한조건을 산정 후, 극한조건을 적용한 동계 온대저기압 상황을 비정역학 기상모델과 스펙트럼 파랑모델을 이용한 수치 실험을 통해 추산하였다. 추산된 토야마만 후시키 토야마에서의 극한 폭풍파랑의 유의파고 및 주기는 각각 6.78 m와 18.28 sec이다. 두 번째 파트에서는 2008년 2월 폭풍파랑으로 인해 북방파제 및 항구에 상당한 피해를 입은 토야마만 후시키항에서의 파랑-구조물 상호작용에 관한 수치실험을 수행하였다. 수치실험은 적합격자세분화 및 wet-dry법이 적용된 비선형천수방정식 모델을 이용하였다. 첫 파트에서 추산된 폭풍파랑 특성은 파랑-구조물 상호작용 수치실험에서 입사파 조건으로 사용되었다. 수치실험 결과, 후시키항의 북방파제가 폭풍파랑에 의해 파손 시, 배후의 만요우부두는 월파 및 월류에 안전하지 못 함이 파악되었다. 또한, 추산 폭풍파랑 상황 하에서 만요우부두의 현 호안시설로는 측면 호안벽으로부터의 월류에 대응하지 못 함이 파악되었다. 두 번째 수치실험결과로부터, wet-dry법이 적용된 적합격자세분화에 의해 세분화된 격자는, 계산부하를 효율적으로 유지하는 동시에, 해안선의 표현 및 해안구조물의 표현에 뛰어남을 확인하였다.